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浅谈处理端到端工业物联网数据

Richard Quinnell?? 2015年08月21日 ?? 收藏0
关于物联网(IoT)的首发市场,分析师普遍预期工业领域是真正获得发展推动力的一个应用市场。预测性维护和提高生产效率的契机将让生产设备具备巨大潜力,也得以在物联网的布署上得到显着的投资报酬率(ROI)。但是要能最有效获得较佳的投资报酬率,这些工业物联网系统需要整合现有的工厂和管理IT网络,且具有完全不同的需求。它出现了,然而,新的数据分发服务(Data Distribution Service ,DDS)技术也许能够弥补这些因特网的公共协议。

工厂网络通常生产和使用连续的数据流为其营运技术聚焦的部分。数据来自于物理处理的速度,被路由到系统中的许多点,且要求一个实时响应。可用的运算资源在这些网络中是相对固定的,没有迅速带来新资源来承担的能力。

另一方面,管理IT网络是被设计用于事务处理。数据分批而来且周期性的被处理,处理速度只需够快以满足人类操作者的需求,且在网络内的处理资源通常可以从云端被重新分配或添加,如根据需要进行负载均衡。

在工业环境中,现有的网络使用不同的连接产品和标准规范。工厂的边缘设备可能使用DDS或专有的,也就是产业特定的通讯协议。从边缘连接到云端,DDS、MQTT、HTTP或SMPP都可能参与其中,在管理IT网络中,讯息通讯协议如企业服务总线(Enterprise Service Bus ,ESB)、AMQP(Advanced Message Queuing Protocol)或其他MOM(Message-oriented Middleware)都可用。这些通讯协议通常是从网络内透过一个排序从点到点移动数据。

不曾有过一个通讯协议可以完全处理从边缘到IT系统的端到端数据。相反的,桥接这些相异的网络需求,通常需要使用网关、转换协议以封包及移动数据。作为解决方案往往是特定应用和不同的API,它通常难以共享或在整合工业环境中任意搬移应用。

但上述情况可能会改变。实时创新(Real-Time Innovations,RTI)近期发布Connext DDS 软件新的5.2版本,该版本宣称将允许边缘到云端的连接,提供一个能满足工业和IT网络需求的单一通讯机制。DDS的发布-订阅(Publish/Subscribe)方式已能处理边缘需求,并能提供到云端的链接。在5.2版中加入了何种新功能以在云端相互作用中,支持点对点的排序需求。这个新增的功能允许开发者在端至端使用一个单一技术,和在所有网络层一致的安全模型和API,同时满足每一个阶段的讯息处理需求。

工具包一个有用的新增功能支持Connext DDS是观察流经系统的数据流能力。工具包已有能力提供数据流路径的系统级可视化能力,这个新增功能还允许开发者为了除错和控制,看到实际的数据移动。

当然,并非所有现今工业系统都使用DDS支持的数据流发布/订阅模式,不过工业领域在添加新数据来源和消费者时,已越来越多转移到DDS支持的数据流发布/订阅模式,作为模型来大大简化网络拓展。若RTI扩充其DDS回报的承诺,则物联网工业应用将快速起飞。

新版DDS可望解决工业物联网数据互通问题。(图片来源:中时)
新版DDS可望解决工业物联网数据互通问题。(图片来源:中时)

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